JPS626593A

JPS626593A - 映像信号処理回路

Info

Publication number: JPS626593A
Application number: JP60144929A
Authority: JP
Inventors: Yutaka Takahashi; 豊高橋; Masahide Sugano; 菅野　正秀; Tadashi Kato; 正加藤; Masahiko Sasaki; 雅彦佐々木
Original assignee: Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1985-07-02
Filing date: 1985-07-02
Publication date: 1987-01-13
Anticipated expiration: 2009-11-16
Also published as: JPH0693779B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］この発明は映像信号処理回路に係り、特に異なる種類の
カメラに接続可能な映像信号処理回路に関する。

［従来の技術］このような映像信号処理回路としては、内視鏡用の映像
信号処理回路がある。従来から内視鏡の接眼部にテレビ
ジョンカメラを接続し、イメージガイドを介して接眼レ
ンズに伝達された体腔内の光学像を撮影し外部モニタで
表示する内視鏡撮像システムがあった。ところが、近年
の固体撮像素子の発展に従って、内視鏡の先端に固体撮
像素子を内蔵し、撮像信号を内視鏡内を介して外部のモ
ニタまで送信し表示させるシステムが開発されている。

この−例として特開昭５９−１５１５９１号公報に示さ
れているようなシステムがある。ここで、前者のシステ
ムのテレビジョンカメラの撮像部として固体撮像素子を
用い、かつ、この固体撮像素子が後者のシステムのもの
と同一であれば、共通の映像信号処理回路が使用できる
。これは、クロック周波数とか信号レベルが同一である
という理由であるからであるが、色調とか明るさは完全
には同一にならない、前者の固体撮像素子は光ファイバ
東からなるイメージガイドを介して伝達された光学像を
撮像するのに対して、後者の固体撮像素子は入射光学像
を直接撮像する違いがある。このため、後者のシステム
で正しい色再現性が得られるように映像信号処理回路を
調整する−と、前者のシステムの撮像信号を処理する場
合、イメージガイドによる着色分だけ色がずれてしまう
。

また、前者のシステムでは、同一の固体撮像素子が径の
異なるイメージガイドを有する内視鏡に接続されること
がある。この場合、イメージガイドの径の差により固体
撮像素子上に結像される被写体像の面積が異なる。ここ
で、被写体像の方が固体撮像素子の結像面より大きけれ
ば何も問題はないが、被写体像の芳が固体撮像素子の結
像面より小さい場合は次のような問題が生じる。被写体
像が固体撮像素子より小さい場合、固体撮像素子上で被
写体像以外の部分は真暗であるので、実際には明るい被
写体であっても、暗い被写体であると間違って判断して
しまう、その結果、照明光量を増加させ被写体を明るく
し、被写体が露出オーバになってしまう。

［発明が解決しようとする問題点］このように従来の技術においては、映像処理回路を異な
るカメラに共通に使用できるが、色調、明るさの調整の
点で問題点があった。

この発明はこのような問題点に着目してなされたもので
、接続されるカメラの種類が異なっても色調、明るさを
常に最適値に調整できる映像信号処理回路を提供するこ
とを目的とする。

［問題点を解決するための手段および作用］この装置で
は接続されたカメラの種類を判別しそれに応じて色調、
明るさを自動的に補正している。

［実施例］以下図面を参照してこの発明による映像信号処理回路の
一実施例を説明する。ここでは、上述したような内視鏡
撮像システムと接続される映像信号処理回路を例にとっ
て説明する。第１図（ａ）、（ｂ）は第１実施例に係る
同一の映像信号処理回路を用いて構成された２種類の内
視鏡撮像システムの構成を示すブロック図である。第１
図（ａ）のシステムは内視鏡１０と、光源ユニット１２
と、内視鏡ｌＯの接眼部に接続されるテレビジョンカメ
ラ１４と、映像信号処理回路１６から構成される。内視
鏡１０は光源ユニット１２からの照明光を先端まで伝達
し体腔内の被写体を照明する光ファイバ束からなるライ
トガイド１８と、対物レンズ２０によって結像された被
写体像を接眼部まで伝達する光ファイバ束からなるイメ
ージガイド２２を有する。テレビジョンカメラ１４は内
視鏡１０の接眼部まで伝達された被写体像を撮像する固
体撮像素子としてのＣＣＤ２４と、後述するカメラの種
類の判別のための端子Ａ、Ｂを有する。

このシステムでは端子Ａ、Ｂは電気的に接続されている
。ＣＣＤ２４の出力端、端子Ａ、Ｂが映像信号処理回路
１６に接続されている。光源二二ッ）１２は内視鏡ｌＯ
のライトガイド１８に照明光を入射させるランプ２６を
有し、ランプ２６からの照明光は回転カラーフィルタ２
８によりＣＣＤ２４の１フレームの撮像期間毎に赤（Ｒ
）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の成分光に順次着色され、ＣＣ
Ｄ２４は面順次方式のカラー撮像を行なう０回転カラー
フィルタ２８は円周方向に沿ってＲ，Ｇ。

Ｂの領域が配列される円板状のフィルタからなり、モー
タ３ｏによりＣＣＤ　、２４の撮像周期と同期して回転
が制御される。

第１図（ｂ）のシステムは内視鏡１０と、光源ユニット
１２と、映像信号処理回路１６からなる。

内視鏡ＩＯはライトガイド１８は有するが、第１図（ａ
）の構成とは異なりイメージガイドは有さない、その代
り、先端に対物レンズ２０を介して結像された被写体像
を撮像するＣＣＤ２４が内蔵されている。また、映像信
号処理回路１６に接続されるカメラの種類の判別のため
の端子Ａ、Ｂは内視鏡１０に設けられている。このシス
テムでは端子Ａ、Ｂは接続されていない、他の構成は第
１図（ａ）の構成と同一である。

第２図を参照して映像信号処理回路１６内のカメラの種
類の判別回路の詳細を説明する。検出用の端子Ａが接続
される端子が抵抗Ｒを介して電源５■に接続され、端子
Ｂが接続される端子が接地されている。抵抗Ｒと端子Ａ
の接続点から検知信号が出力される。これにより、第１
図（ａ）に示すような検出用の端子ＡとＢが電気的に接
続されて−□いるシステムでは、第２図（ａ）に示すよ
うに電源５ｖから抵抗Ｒを介して電流が流れ５Ｖの検知
信号が得られる。一方、第１図（ｂ）に示すような端子
ＡとＢが接続されていないシステムでは、第２図（ｂ）
に示すように電源５Ｖから抵抗Ｈに電流が流れずＯｖの
検知信号が得られる。

第３図は映像信号処理回路１６の詳細な構成を示すブロ
ック図である。映像信号処理回路１６は映像プロセス回
路３２３自動ゲイン調整（ＡＧＣ）回路３４．タイミン
グ発生回路３６、ゲイン設定回路４０からなる。ＣＣＤ
２４からの撮像信号が映像プロセス回路３２に供給され
、映像信号とされＡＧＣ回路３４を介して出力される。

ＡＧＣ回路３４のゲインは第２図（ａ）　、　（ｂ）に
示したような検知信号に応じてゲイン設定回路４０によ
り制御される。タイミング発生回路３６はゲイン設定回
路４０．モータ３０．ＣＣＤ２４のドライバ３８にタイ
ミング信号を供給する。この結果、ＣＣＤ２４から順次
出力されるＲ、Ｇ、Ｂの各色成分映像信号毎に、タイミ
ングをとってＡＧＣ回路３４のゲインを調整でき、Ｒ，
Ｇ、Ｂそれぞれの色成分映像信号のゲインを可変でき、
画像の色調と明るさを調整できる。

これにより映像信号処理回路１６は第１図（ａ）のよう
な内祝値の接眼部のテレビジョンカメラに接続された場
合でも、第１図（ｂ）のような先端にＣＯＤを内蔵する
内視鏡に直接接続された場合でも、画像の色調、明るさ
を自動的に調整でき、接続されるカメラの種類が異なっ
ても常に最適な色調、明るさの映像信号が得られる。

次に、この発明の第２実施例を説明する。第２実施例は
第１図（ａ）に示すような内視鏡の接眼部に接続される
テレビジョンカメラからの信号が入　　　□力される場
合に、イメージガイド径に応じて映像信号の色調、明る
さを自動的に調整することにより、上述したような不具
合を解消するものである。ここで、第４図を参照して内
視鏡のイメージガイドの径の差により生じる不具合を再
度説明する。イメージガイド径が大きい場合は第４図（
ａ）に示すように被写体像（円形）が固体撮像素子の撮
像面（矩形）より大きいので、固体撮像素子の撮像面全
体に光学像が入射される。一方、これに対して、イメー
ジガイド径が小さい場合は第４図（ｂ）に示すように被
写体像（円形）が固体撮像素子の撮像面（矩形）より小
さいので、固体撮像素子の撮像面の一部のみに光学像が
入射される。そして、撮像面の光学像以外の部分（斜線
領域）は真暗であるので、被写体の明るさは実際よりも
暗いとして検出されてしまう、このため、この場合は被
写体の明るさの検出値を補正しなけらば適正な露出が得
られない。

簡単のためイメージガイドの径を２種類とした場合の第
２実施例のシステム全体のブロック図を第５図（ａ）　
、　（ｂ）に示す、第５図（ａ）　、　（ｂ）はそれぞ
れイメージガイドの径が太い内視鏡に接続された場合、
イメージガイドの径が細い内視鏡に接続された場合であ
る。第２実施例では内視鏡ｌＯ内にイメージガイドの計
の判別のための端子Ｃ１Ｄが設けられ、この端子Ｃ，Ｄ
はテレビジョンカメラ１４を介して映像信号処理回路１
６に接続される。この端子Ｃ，Ｄは第５図（ａ）に示す
ようなイメージガイドの径が太い内視鏡１０では電気的
に接続される。そして、第５図（ｂ）に示すようなイメ
ージガイドの径が細い内視鏡１０では、この端子は接続
されていない。

映像信号処理回路１６は第２図に示したような判別回路
により、イメージガイドの径の大小を判別でき、これに
応じて露出値を調整する。そのため、上述したような不
具合を解消できる。

なお、この発明は上述した実施例に限定されず種々変更
可能である。上述の実施例は内視鏡撮像装設として説明
したが、これに限定されない、また、カメラ部は固体撮
像素子を有するものに限定されないし、固体撮像素子と
してもＣＣＤに限定されない。さらに、判別するカメラ
の種類は２種類としたが、３種類以上でもよいことはい
うまでもない。

［発明の効果］以上説明したようにこの発明によれば、接続されたカメ
ラの種類を判別しそれに応じて色調、明−るさを自動的
に補正しているので、接続されるカメラの種類が異なっ
ても色調、明るさを常に最適値に調整できる映像信号処
理回路が提供される。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）　、　（ｂ）はこの発明による映像信号処
理回路の第１実施例を異なるカメラに接続した場合のシ
ステム構成図、第２図（ａ）　、　（ｂ）はこの発明に
よる映像信号処理回路内のカメラの種類の判別回路の回
路図、第３図はこの発明による映像信号処理回路の第１
実施例のブロック図、第４図（ａ）　、　（ｂ）はこの
発明による映像信号処理回路の第２実施例を説明するた
めにイメージガイドの径と固体撮像素子の撮像面の大小
関係を示す図、第５図（ａ）　、　（ｂ）はこの発明に
よる映像信号処理回路の第２実施例を異なるカメラに接
続した場合のシステム構成図である。１２・・・光源ユニット１４・・・カメラ１６・・・映像信号処理回路２２・・・イメージガイド２４・・・固体撮像素子３４・−・ＡＧＣ回路３６・・・タイミング発生回路４０・・・ゲイン設定回路出願人代理人　弁理士　坪井　淳第５図手続補正書昭和　　４Ｉ・３月−４日特許庁長官　宇　賀　道　部　殿１、事件の表示特願昭６０−１４４９２９号２、発明の名称映像信号処理回路３、補正をする者事件との関係　　特許出願人（０３７）オリンパス光学工業株式会社４、代理人東京都港区虎ノ門１丁目２６番５号　第１７森ビル６、
補正の対象明細書、図面７、補正の内容（１）明細内筒６頁第１９行目に記載のｒ５Ｖの検知」
を「ＯＶの検知」と訂正する。（２）明細書第７頁第２行目乃至第３行目に記載の「に
示すように電源５■から抵抗Ｒに電流が流れずＯＶの」
を「に示すように５Ｖの」と訂正する。（３）明細書第７頁第１５行目に記載の「イメージガイ
ドの計」を「イメージガイドの径」と訂正する。（４）図面第２図（ａ）　、（ｂ）を別紙のように訂正
する。ｐト〉苛一旦手続補正書１、事件の表示特願昭６０−１４４９２９号２、発明の名称映像信号処理回路３、補正をする者事件との関係　　　特許出願人（０３７）オリンパス光学工業株式会社４、代理人東京都千代田区霞が関３丁目７番２号　ＵＢＥビル〒１
０５　　電話　０３　（５０２＞３１８１　（大代表）
６、補正の対象明１１１１１出７、補正の内容（１）明ＩＩＩ出第５頁、第１３行目に記載の「フレー
を「フィールド」と訂正する。明細出第５頁、第１５行目に記載の「カラー囮像を行な
う。」の次に「Ｖなわち、回転カラーフィルタ２８は３
０回転／秒の回転速度で回転している。」を挿入する。（３）明ａＳ第５頁、第１９行目に記載の「が制御され
る。」の次に［ここで、このシステムはテレビジョンカ
メラ１４を外して接眼部の像を肉眼で直接観察すること
も可能である。ただし、この場合、光源光が順次Ｒ，Ｇ
、Ｂに着色されているので、多少目に異和感を感じるこ
とがある。その場合は、回転カラーフィルタ２８の回転
速度を多少速くすれば（例えば６０回転／秒）、異和感
をは、ど無くすることができる。」を挿入する。

Claims

【特許請求の範囲】

異なる種類のカメラに接続可能な映像信号処理回路にお
いて、接続されたカメラの種類を判別しそれに応じて色
調、明るさを補正する映像信号処理回路。